Spas ji bo serdana Nature.com. Hûn guhertoyek gerokê bi piştgiriya CSS-ê ya sînorkirî bikar tînin. Lûleya pêçayî ya pola zengarnegir Ji bo ezmûna çêtirîn, em pêşniyar dikin ku hûn gerokek nûvekirî bikar bînin (an jî Moda Lihevhatinê di Internet Explorer-ê de neçalak bikin). Wekî din, ji bo misogerkirina piştgiriya domdar, em malperê bê şêwaz û JavaScript nîşan didin.
Karûselek ji sê slaytan di carekê de nîşan dide. Bişkokên Berê û Paşê bikar bînin da ku hûn di carekê de di nav sê slaytan de bigerin, an jî bişkokên slaytê yên li dawiyê bikar bînin da ku hûn di carekê de di nav sê slaytan de bigerin.
Di vê lêkolînê de, Lûleya pêçayî ya pola zengarnegir sêwirana biharên torsîyon û zextê yên mekanîzmaya pêçandina baskê ku di roketê de tê bikar anîn wekî pirsgirêkek çêtirkirinê tê hesibandin. Piştî ku roket ji lûleya avêtinê derdikeve, divê baskên girtî ji bo demek diyarkirî werin vekirin û ewlekirin. Armanca lêkolînê ew bû ku enerjiya ku di biharan de hatî hilanîn herî zêde were bikar anîn da ku bask di demek herî kurt de werin vedan. Di vê rewşê de, hevkêşeya enerjiyê di her du weşanan de wekî fonksiyona armancê di pêvajoya çêtirkirinê de hate destnîşankirin. Qûtra têl, qûtra pêçayî, hejmara pêçan, û parametreyên xwarbûnê yên ku ji bo sêwirana biharê hewce ne wekî guhêrbarên çêtirkirinê hatin destnîşankirin. Ji ber mezinahiya mekanîzmayê, li ser guhêrbaran sînorên geometrîkî hene, û her weha ji ber barê ku ji hêla biharan ve tê hilgirtin, sînor li ser faktora ewlehiyê hene. Algorîtmaya mêşa hingiv (BA) ji bo çareserkirina vê pirsgirêka çêtirkirinê û pêkanîna sêwirana biharê hate bikar anîn. Nirxên enerjiyê yên ku bi BA hatine bidestxistin ji yên ku ji lêkolînên Sêwirana Ceribandinên (DOE) yên berê hatine bidestxistin çêtir in. Bihar û mekanîzmayên ku bi karanîna parametreyên ji çêtirkirinê hatine bidestxistin hatine sêwirandin, yekem car di bernameya ADAMS de hatine analîz kirin. Piştî vê yekê, ceribandinên ceribandinî bi entegrekirina biharên çêkirî di nav mekanîzmayên rastîn de hatin kirin. Di encama ceribandinê de, hate dîtin ku baskên motorê piştî nêzîkî 90 mîlîçirkeyan vedibûn. Ev nirx ji hedefa projeyê ya 200 mîlîçirkeyan pir kêmtir e. Wekî din, cûdahiya di navbera encamên analîtîk û ceribandinî de tenê 16 ms ye.
Di balafir û wesayîtên deryayî de, mekanîzmayên pêçandina lûleyên polayê zengarnegir girîng in. Ev sîstem di guhertin û veguherînên balafiran de têne bikar anîn da ku performansa firînê û kontrola wê baştir bikin. Li gorî moda firînê, bask bi awayên cûda dipêçin û vedibin da ku bandora aerodînamîk kêm bikin1. Ev rewş dikare bi tevgerên baskên hin çûk û kêzikan di dema firîn û noqbûna rojane de were berhev kirin. Bi heman awayî, planker di binavbeynkaran de dipêçin û vedibin da ku bandorên hîdrodînamîk kêm bikin û destgirtinê herî zêde bikin3. Armancek din a van mekanîzmayan ew e ku avantajên volûmetrîk ji bo pergalên wekî pêçandina perwaneya helîkopterê 4 ji bo hilanîn û veguhastinê peyda bikin. Baskên roketê jî dipêçin da ku cîhê hilanînê kêm bikin. Bi vî rengî, bêtir mûşek dikarin li ser qadek piçûktir a avêtina 5 werin danîn. Pêkhateyên ku di pêçandin û vekirinê de bi bandor têne bikar anîn bi gelemperî bihar in. Di kêliya pêçandinê de, enerjî tê de tê hilanîn û di kêliya vekirinê de tê berdan. Ji ber avahiya xwe ya nerm, enerjiya hilanîn û berdan wekhev dibin. Bihar bi giranî ji bo pergalê hatî çêkirin, û ev sêwiran pirsgirêkek optîmîzasyonê pêşkêş dike6. Ji ber ku her çend ew guherbarên cûrbecûr ên wekî qûtra têl, qûtra pêçandinê, hejmara zivirînan, goşeya helîksê û celebê materyalê vedihewîne jî, pîvanên wekî giranî, qebare, belavbûna stresê ya herî kêm an jî berdestbûna enerjiyê ya herî zêde jî hene7.
Ev lêkolîn ronî dide ser sêwirandin û baştirkirina biharan ji bo mekanîzmayên pêçandina baskên ku di pergalên roketan de têne bikar anîn. Berî firînê di nav lûleya avêtinê de ne, bask li ser rûyê roketê pêçayî dimînin, û piştî derketina ji lûleya avêtinê, ew ji bo demek diyarkirî vedibin û li ser rûyê erdê têne zext kirin. Ev pêvajo ji bo xebata rast a roketê girîng e. Di mekanîzmaya pêçandinê ya pêşkeftî de, vekirina baskan bi biharên torsiyonê tê kirin, û kilîtkirin bi biharên zextê tê kirin. Ji bo sêwirandina biharek guncan, divê pêvajoyek çêtirkirinê were kirin. Di nav baştirkirina biharê de, di wêjeyê de gelek serlêdan hene.
Paredes û hevkarên wî8 faktora temenê westandina herî zêde wekî fonksiyoneke armancî ji bo sêwirana biharên helîkal pênase kirin û rêbaza kvazî-Newtonî wekî rêbazeke çêtirkirinê bi kar anîn. Guhêrbarên di çêtirkirinê de wekî qûtra têl, qûtra pêçayî, hejmara zivirînan û dirêjahiya biharê hatin destnîşankirin. Parametreyeke din a avahiya biharê materyalê ku jê hatiye çêkirin e. Ji ber vê yekê, ev di lêkolînên sêwiran û çêtirkirinê de hate hesibandin. Zebdi û hevkarên wî9 di lêkolîna xwe de armancên hişkbûna herî zêde û giraniya herî kêm di fonksiyona armancî de danîn, ku faktora giraniyê girîng bû. Di vê rewşê de, wan materyalê biharê û taybetmendiyên geometrîkî wekî guhêrbar pênase kirin. Ew algorîtmayek genetîkî wekî rêbazeke çêtirkirinê bi kar tînin. Di pîşesaziya otomobîlan de, giraniya materyalan bi gelek awayan bikêr e, ji performansa wesayîtê bigire heya xerckirina sotemeniyê. Kêmkirina giraniyê dema ku biharên pêçayî ji bo sekinandinê çêtir têne çêkirin lêkolînek baş-naskirî ye10. Bahshesh û Bahshesh11 materyalên wekî E-cam, karbon û Kevlar wekî guhêrbar di xebata xwe de di hawîrdora ANSYS de bi armanca bidestxistina giraniya herî kêm û hêza kişandinê ya herî zêde di sêwiranên kompozît ên biharên sekinandinê yên cûrbecûr de destnîşan kirin. Pêvajoya çêkirinê di pêşxistina brayên kompozît de girîng e. Ji ber vê yekê, di pirsgirêkek optimîzasyonê de gelek guherbar dikevin dewrê, wekî rêbaza hilberînê, gavên ku di pêvajoyê de têne avêtin, û rêza wan gavan12,13. Dema ku brayên ji bo pergalên dînamîk têne sêwirandin, divê frekansên xwezayî yên pergalê werin hesibandin. Tête pêşniyar kirin ku frekansa xwezayî ya yekem a brayê herî kêm 5-10 carî frekansa xwezayî ya pergalê be da ku ji rezonansê dûr bikevin14. Taktak û hevkarên wî7 biryar dan ku girseya brayê kêm bikin û frekansa xwezayî ya yekem wekî fonksiyonên objektîf di sêwirana brayê pêçayî de zêde bikin. Wan di amûra optimîzasyona Matlabê de rêbazên lêgerîna şêwazê, xala hundurîn, koma çalak, û algorîtmaya genetîkî bikar anîn. Lêkolîna analîtîk beşek ji lêkolîna sêwirana brayê ye, û Rêbaza Hêmana Dawî di vê qadê de populer e15. Patil û hevkarên wî16 rêbazek optimîzasyonê ji bo kêmkirina giraniya brayek helîkal a zextê bi karanîna prosedurek analîtîk pêş xistin û hevkêşeyên analîtîk bi karanîna rêbaza hêmana dawîn ceribandin. Pîvanek din ji bo zêdekirina kêrhatîbûna brayekê zêdebûna enerjiya ku ew dikare hilîne ye. Ev rewş her wiha misoger dike ku bihar kêrhatîbûna xwe ji bo demek dirêj diparêze. Rahul û Rameshkumar17 Dixwazin di sêwirana biharên kelî yên otomobîlan de qebareya biharê kêm bikin û enerjiya zorê zêde bikin. Wan her wiha algorîtmayên genetîkî di lêkolîna optîmîzasyonê de bikar anîne.
Wekî ku tê dîtin, parametreyên di lêkolîna optimîzasyonê de ji pergalekê bo pergalekê diguherin. Bi gelemperî, parametreyên hişkbûn û stresa birînê di pergalekê de girîng in ku barê ku ew hildigire faktora diyarker e. Hilbijartina materyalê bi van her du parametreyan di pergala sînorê giraniyê de tê de ye. Ji hêla din ve, frekansên xwezayî têne kontrol kirin da ku di pergalên pir dînamîk de ji rezonansê dûr bikevin. Di pergalên ku kêrhatî girîng e de, enerjî herî zêde tê bikar anîn. Di lêkolînên optimîzasyonê de, her çend FEM ji bo lêkolînên analîtîk tê bikar anîn jî, dikare were dîtin ku algorîtmayên metaheurîstîk ên wekî algorîtmaya genetîkî14,18 û algorîtmaya gurê gewr19 bi hev re bi rêbaza klasîk a Newton re di nav rêzek parametreyên diyarkirî de têne bikar anîn. Algorîtmayên metaheurîstîk li ser bingeha rêbazên adaptasyona xwezayî hatine pêşve xistin ku di demek kurt de, nemaze di bin bandora nifûsê de, nêzî rewşa çêtirîn dibin20,21. Bi belavkirinek rasthatî ya nifûsê di qada lêgerînê de, ew ji optimumên herêmî dûr dikevin û ber bi optimumên gerdûnî ve diçin22. Ji ber vê yekê, di salên dawî de ew pir caran di çarçoveya pirsgirêkên pîşesaziyê yên rastîn de23,24 hatiye bikar anîn.
Doza krîtîk ji bo mekanîzmaya pêçandinê ya ku di vê lêkolînê de hatî pêşve xistin ev e ku bask, ku berî firînê di pozîsyona girtî de bûn, piştî derketina ji lûleyê demek diyarkirî vedibin. Piştî vê yekê, hêmana kilîtkirinê bask asteng dike. Ji ber vê yekê, bihar rasterast bandorê li dînamîkên firînê nakin. Di vê rewşê de, armanca optimîzasyonê ew bû ku enerjiya hilanînê herî zêde bike da ku tevgera biharê bilez bike. Qûtra rolê, qûtra têl, hejmara rolê û xwarbûn wekî parametreyên optimîzasyonê hatin destnîşankirin. Ji ber mezinahiya piçûk a biharê, giranî wekî armanc nehat hesibandin. Ji ber vê yekê, celebê materyalê wekî sabît tê destnîşankirin. Marja ewlehiyê ji bo deformasyonên mekanîkî wekî sînorkirinek krîtîk tê destnîşankirin. Wekî din, sînorkirinên mezinahiya guhêrbar di çarçoveya mekanîzmayê de cih digirin. Rêbaza metaheurîstîk a BA wekî rêbaza optimîzasyonê hate hilbijartin. BA ji bo avahiya xwe ya nerm û hêsan, û ji bo pêşkeftinên xwe di lêkolîna optimîzasyona mekanîkî de hate tercîh kirin25. Di beşa duyemîn a lêkolînê de, îfadeyên matematîkî yên berfireh di çarçoveya sêwirana bingehîn û sêwirana biharê ya mekanîzmaya pêçandinê de têne girtin. Beşa sêyemîn algorîtmaya optimîzasyonê û encamên optimîzasyonê vedihewîne. Beşa 4 analîzê di bernameya ADAMS de dike. Beriya hilberînê guncawbûna kaniyan tê analîzkirin. Beşa dawî encamên ceribandinê û wêneyên ceribandinê dihewîne. Encamên ku di lêkolînê de hatine bidestxistin bi xebatên berê yên nivîskaran re bi karanîna rêbaza DOE hatine berhev kirin.
Baskên ku di vê lêkolînê de hatine pêşxistin divê ber bi rûyê rokêtê ve bipêçin. Bask ji pozîsyona pêçayî ber bi pozîsyona vekirî ve dizivirin. Ji bo vê yekê, mekanîzmayek taybetî hate pêşxistin. Di şekil 1 de konfigurasyona pêçayî û vekirî5 di pergala koordînatên rokêtê de tê nîşandan.
Di şekil 2 de dîtineke beşkirî ya mekanîzmayê tê nîşandan. Mekanîzma ji çend beşên mekanîkî pêk tê: (1) laşê sereke, (2) şafta baskê, (3) bering, (4) laşê kilîtê, (5) çîçeka kilîtê, (6) pîna rawestandinê, (7) bihara torsiyonê û (8) biharên zextê. Şafta baskê (2) bi rêya lepika kilîtkirinê (4) bi bihara torsiyonê (7) ve girêdayî ye. Her sê beş piştî ku roket radibe di heman demê de dizivirin. Bi vê tevgera zivirî, bask vedigerin pozîsyona xwe ya dawîn. Piştî vê yekê, pîn (6) ji hêla bihara zextê (8) ve tê xebitandin, bi vî rengî tevahiya mekanîzmaya laşê kilîtkirinê (4)5 asteng dike.
Modula elastîk (E) û modula şikestinê (G) parametreyên sereke yên sêwirana biharê ne. Di vê lêkolînê de, têla pola ya biharê ya karbona bilind (têla muzîkê ASTM A228) wekî materyalê biharê hat hilbijartin. Parametreyên din jî diametera têlê (d), diametera navînî ya pêçayî (Dm), hejmara pêçan (N) û xwarbûna biharê (xd ji bo biharên zextê û θ ji bo biharên torsîyonê)26 in. Enerjiya hilanînê ji bo biharên zextê \({(SE}_{x})\) û biharên torsîyonê (\({SE}_{\theta}\)) dikare ji hevkêşeyê were hesab kirin. (1) û (2)26. (Nirxa modula şikestinê (G) ji bo bihara zextê 83.7E9 Pa ye, û nirxa modula elastîk (E) ji bo bihara torsîyonê 203.4E9 Pa ye.)
Pîvanên mekanîkî yên pergalê rasterast sînorkirinên geometrîkî yên biharê diyar dikin. Wekî din, divê şert û mercên ku roket dê tê de bicîh bibe jî werin hesibandin. Ev faktor sînorên parametreyên biharê diyar dikin. Sînorkirinek din a girîng faktora ewlehiyê ye. Pênaseya faktora ewlehiyê ji hêla Shigley et al.26 ve bi berfirehî tê vegotin. Faktora ewlehiya bihara zextê (SFC) wekî stresa herî zêde ya destûrdayî ya dabeşkirî li ser stresê li ser dirêjahiya domdar tê pênase kirin. SFC dikare bi karanîna hevkêşeyan were hesab kirin. (3), (4), (5) û (6)26. (Ji bo materyalê biharê yê ku di vê lêkolînê de hatî bikar anîn, \({S}_{sy}=980 MPa\)). F hêzê di hevkêşeyê de temsîl dike û KB faktora Bergstrasser ya 26 temsîl dike.
Faktora ewlehiya torsiyonê ya biharê (SFT) wekî M dabeşkirî li ser k tê pênasekirin. SFT dikare ji hevkêşeyê were hesabkirin. (7), (8), (9) û (10)26. (Ji bo materyalê ku di vê lêkolînê de hatî bikar anîn, \({S}_{y}=1600 \mathrm{MPa}\)). Di hevkêşeyê de, M ji bo torkê tê bikar anîn, \({k}^{^{\prime}}\) ji bo sabîta biharê (tork/zivirandin) tê bikar anîn, û Ki ji bo faktora rastkirina stresê tê bikar anîn.
Armanca sereke ya baştirkirinê di vê lêkolînê de herî zêdekirina enerjiya biharê ye. Fonksiyona armancê ji bo dîtina \(\overrightarrow{\{X\}}\) ku \(f(X)\) herî zêde dike tê formulekirin. \({f}_{1}(X)\) û \({f}_{2}(X)\) bi rêzê ve fonksiyonên enerjiyê yên bihara zextkirinê û bihara torsiyonê ne. Guhêrbarên hesabkirî û fonksiyonên ku ji bo baştirkirinê hatine bikar anîn di hevkêşeyên jêrîn de têne nîşandan.
Sînorkirinên cûrbecûr ên li ser sêwirana biharê di hevkêşeyên jêrîn de têne dayîn. Hevkêşeyên (15) û (16) faktorên ewlehiyê ji bo biharên zext û torsiyonê temsîl dikin. Di vê lêkolînê de, SFC divê ji 1.2 mezintir an jî wekhev be û SFT divê ji θ26 mezintir an jî wekhev be.
BA ji stratejiyên lêgerîna polenê yên mêşan îlham girtiye27. Mêş bi şandina bêtir berhevkarên ber bi zeviyên polenê yên berhemdar û kêmtir berhevkarên ber bi zeviyên polenê yên kêm berhemdar digerin. Bi vî awayî, karîgeriya herî mezin ji nifûsa mêşan tê bidestxistin. Ji aliyekî din ve, mêşhingivên keşfê li deverên nû yên polenê digerin, û heke deverên berhemdartir ji berê hebin, gelek berhevkar dê ber bi vê devera nû ve werin rêve kirin28. BA ji du beşan pêk tê: lêgerîna herêmî û lêgerîna gerdûnî. Lêgerîna herêmî li civakên bêtir nêzîkî kêmtirîn (cihên elît) digere, mîna mêşan, û kêmtir li deverên din digere (cihên çêtirîn an bijartî). Lêgerînek kêfî di beşa lêgerîna gerdûnî de tê kirin, û heke nirxên baş werin dîtin, îstasyon di dubarekirina din de ber bi beşa lêgerîna herêmî ve têne veguheztin. Algorîtma hin parametreyan dihewîne: hejmara mêşhingivên keşfê (n), hejmara cihên lêgerîna herêmî (m), hejmara cihên elît (e), hejmara berhevkarên li deverên elît (nep), hejmara berhevkarên li deverên çêtirîn. Cih (nsp), mezinahiya cîranê (ngh), û hejmara dubarekirinan (I)29. Koda derewîn a BA di Şekil 3 de tê nîşandan.
Algorîtma hewl dide ku di navbera \({g}_{1}(X)\) û \({g}_{2}(X)\) de bixebite. Di encama her dubarekirinê de, nirxên çêtirîn têne destnîşankirin û nifûsek li dora van nirxan tê kom kirin da ku hewl bidin ku nirxên çêtirîn bi dest bixin. Sînorkirin di beşên lêgerîna herêmî û gerdûnî de têne kontrol kirin. Di lêgerînek herêmî de, heke ev faktor guncan bin, nirxa enerjiyê tê hesibandin. Ger nirxa enerjiya nû ji nirxa çêtirîn mezintir be, nirxa nû li nirxa çêtirîn bidin. Ger nirxa çêtirîn a ku di encama lêgerînê de hatî dîtin ji hêmana heyî mezintir be, hêmana nû dê di berhevokê de were zêdekirin. Diyagrama blokê ya lêgerîna herêmî di Wêne 4 de tê nîşandan.
Gelhe yek ji parametreyên sereke di BA de ye. Ji lêkolînên berê tê dîtin ku berfirehkirina nifûsê hejmara dubarekirinên pêwîst kêm dike û îhtîmala serkeftinê zêde dike. Lêbelê, hejmara nirxandinên fonksiyonel jî zêde dibe. Hebûna hejmareke mezin ji cihên elît bandorek girîng li ser performansê nake. Hejmara cihên elît dikare kêm be heke sifir nebe30. Mezinahiya nifûsa mêşhingivên keşfê (n) bi gelemperî di navbera 30 û 100 de tê hilbijartin. Di vê lêkolînê de, hem senaryoyên 30 û hem jî 50 hatin xebitandin da ku hejmara guncaw were destnîşankirin (Tabloya 2). Parametreyên din li gorî nifûsê têne destnîşankirin. Hejmara cihên bijartî (m) (bi qasî) 25% ji mezinahiya nifûsê ye, û hejmara cihên elît (e) di nav cihên bijartî de 25% ji m ye. Hejmara mêşhingivên xwarinê (hejmara lêgerînan) ji bo parselên elît 100 û ji bo parselên din ên herêmî 30 hat hilbijartin. Lêgerîna cîrantiyê têgeha bingehîn a hemî algorîtmayên evolusyonî ye. Di vê lêkolînê de, rêbaza cîranên tapering hat bikar anîn. Ev rêbaz di her dubarekirinê de bi rêjeyek diyarkirî mezinahiya cîranê kêm dike. Di dubarekirinên pêşerojê de, nirxên cîranê yên piçûktir30 dikarin ji bo lêgerînek rasttir werin bikar anîn.
Ji bo her senaryoyê, deh ceribandinên li pey hev hatin kirin da ku dubarekirina algorîtmaya optimîzasyonê were kontrol kirin. Di şekil 5 de encamên optimîzasyona bihara torsiyonê ji bo nexşeya 1, û di şekil 6 de - ji bo nexşeya 2 nîşan dide. Daneyên ceribandinê di tabloyên 3 û 4 de jî hatine dayîn (tabloyek ku encamên ji bo bihara zextê hatine bidestxistin di Agahiyên Pêvek S1 de heye). Populasyona mêşan di dubarekirina yekem de lêgerîna nirxên baş zêde dike. Di senaryoya 1 de, encamên hin ceribandinan di binê herî zêde de bûn. Di Senaryoya 2 de, tê dîtin ku hemî encamên optimîzasyonê ji ber zêdebûna nifûsê û parametreyên din ên têkildar nêzîkî herî zêde dibin. Tê dîtin ku nirxên di Senaryoya 2 de ji bo algorîtmayê têr in.
Dema ku nirxa herî zêde ya enerjiyê di dubarekirinan de tê bidestxistin, faktorek ewlehiyê jî wekî sînorkirinek ji bo lêkolînê tê peyda kirin. Ji bo faktora ewlehiyê li tabloyê binêre. Nirxên enerjiyê yên ku bi karanîna BA hatine bidestxistin bi yên ku bi karanîna rêbaza 5 DOE di Tabloya 5-an de hatine bidestxistin re têne berhev kirin. (Ji bo hêsaniya çêkirinê, hejmara zivirînan (N) ya bihara torsiyonê li şûna 4.88 4.9 e, û xwarbûna (xd) di bihara zextê de li şûna 7.99 mm 8 mm ye.) Diyar dibe ku BA encamek çêtir e. BA hemî nirxan bi rêya lêgerînên herêmî û gerdûnî dinirxîne. Bi vî rengî ew dikare alternatîfên bêtir zûtir biceribîne.
Di vê lêkolînê de, Adams ji bo analîzkirina tevgera mekanîzmaya baskê hat bikaranîn. Pêşî modelek 3D ya mekanîzmayê ji Adams re tê dayîn. Piştre bi parametreyên ku di beşa berê de hatine hilbijartin, biharek pênase bikin. Wekî din, ji bo analîza rastîn divê hin parametreyên din jî werin destnîşankirin. Ev parametreyên fîzîkî ne wekî girêdan, taybetmendiyên materyalê, têkilî, xişandin û giranî. Di navbera şafta kêr û bearingê de gewriyek zivirî heye. 5-6 gewriyên silindirî hene. 5-1 gewriyên sabît hene. Laşê sereke ji materyalê aluminiumê hatiye çêkirin û sabît e. Materyalê parçeyên mayî pola ye. Li gorî celebê materyalê, katsayiya xişandinê, hişkbûna têkiliyê û kûrahiya penetrasyona rûyê xişandinê hilbijêrin. (pola zengarnegir AISI 304) Di vê lêkolînê de, parametreya krîtîk dema vebûna mekanîzmaya baskê ye, ku divê ji 200 ms kêmtir be. Ji ber vê yekê, di dema analîzê de çavê xwe li dema vebûna baskê bigirin.
Di encama analîza Adams de, dema vekirina mekanîzmaya baskê 74 mîlîçirke ye. Encamên simulasyona dînamîk ji 1 heta 4 di Wêne 7 de têne nîşandan. Wêneya yekem di Wêne 5 de dema destpêkirina simulasyonê ye û bask di pozîsyona li bendê de ne ji bo pêçandinê. (2) Cihê baskê piştî 40ms nîşan dide dema ku bask 43 pile zivirî. (3) cihê baskê piştî 71 mîlîçirkeyan nîşan dide. Her wiha di wêneya dawî de (4) dawiya zivirîna baskê û pozîsyona vekirî nîşan dide. Di encama analîza dînamîk de, hate dîtin ku mekanîzmaya vekirina baskê ji nirxa hedef a 200 ms pir kurttir e. Wekî din, dema ku mezinahiya biharan tê pîvandin, sînorên ewlehiyê ji nirxên herî bilind ên ku di wêjeyê de têne pêşniyar kirin hatin hilbijartin.
Piştî temamkirina hemû lêkolînên sêwirandin, baştirkirin û simulasyonê, prototîpek mekanîzmayê hate çêkirin û entegrekirin. Dûre prototîp hate ceribandin da ku encamên simulasyonê werin piştrast kirin. Pêşî qalikê sereke hate ewlekirin û baskên wê hatin qat kirin. Dûre baskên wê ji pozîsyona qatkirî hatin berdan û vîdyoyek ji zivirîna baskên wê ji pozîsyona qatkirî ber bi pozîsyona vekirî ve hate çêkirin. Demjimêr her wiha ji bo analîzkirina demê di dema tomarkirina vîdyoyê de hate bikar anîn.
Di şekil 8an de çarçoveyên vîdyoyê yên bi hejmarên 1-4 nîşan didin. Çarçoveya hejmar 1 di wêneyê de kêliya berdana baskên pêçayî nîşan dide. Ev kêlî wekî kêliya destpêkê ya demê t0 tê hesibandin. Çarçoveyên 2 û 3 pozîsyonên baskan 40 ms û 70 ms piştî kêliya destpêkê nîşan didin. Dema ku çarçoveyên 3 û 4 têne analîzkirin, tê dîtin ku tevgera baskê 90 ms piştî t0 sabît dibe, û vekirina baskê di navbera 70 û 90 ms de temam dibe. Ev rewş tê vê wateyê ku hem simulasyon û hem jî ceribandina prototîpê bi qasî heman dema vekirina baskê didin, û sêwiran pêdiviyên performansa mekanîzmayê bicîh tîne.
Di vê gotarê de, biharên torsîyon û zextê yên ku di mekanîzmaya pêçandina baskê de têne bikar anîn bi karanîna BA têne çêtir kirin. Parametre dikarin bi çend dubarekirinan zû werin gihîştin. Bihara torsîyonê li 1075 mJ û bihara zextê jî li 37.24 mJ ye. Ev nirx ji lêkolînên DOE yên berê %40-50 çêtir in. Bihar di nav mekanîzmayê de tê entegre kirin û di bernameya ADAMS de tê analîz kirin. Dema ku hate analîz kirin, hate dîtin ku bask di nav 74 milîçirkeyan de vedibin. Ev nirx ji armanca projeyê ya 200 milîçirkeyan pir kêmtir e. Di lêkolînek ceribandinî ya paşê de, dema vebûnê wekî dora 90 ms hate pîvandin. Ev cûdahiya 16 milîçirkeyan di navbera analîzan de dibe ku ji ber faktorên hawîrdorê yên ku di nermalavê de nehatine model kirin be. Tê bawer kirin ku algorîtmaya çêtirkirinê ya ku di encama lêkolînê de hatî bidestxistin dikare ji bo sêwiranên cûrbecûr ên biharê were bikar anîn.
Materyalê biharê pêşwext hatibû destnîşankirin û di optimîzasyonê de wekî guhêrbar nehatibû bikaranîn. Ji ber ku gelek cureyên cûda yên biharê di balafir û roketan de têne bikaranîn, BA dê ji bo sêwirandina cureyên din ên biharê bi karanîna materyalên cûda were sepandin da ku di lêkolînên pêşerojê de sêwirana biharê ya çêtirîn were bidestxistin.
Em diyar dikin ku ev destnivîs orîjînal e, berê nehatiye weşandin, û niha ji bo weşandinê li cîhek din nayê nirxandin.
Hemû daneyên ku di vê lêkolînê de hatine çêkirin an jî hatine analîzkirin di vê gotara weşandî [û pelê agahdariya zêde] de cih digirin.
Min, Z., Kin, VK û Richard, LJ Balafir Modernîzasyona têgeha airfoil bi rêya guhertinên geometrîk ên radîkal. IES J. Beşa A Şaristaniyê. pêkhatin. proje. 3(3), 188–195 (2010).
Sun, J., Liu, K. û Bhushan, B. Nirxandinek li ser baskê paşîn ê kêzikê: avahî, taybetmendiyên mekanîkî, mekanîzma û îlhama biyolojîk. J. Mecha. Reftar. Zanista Biyomedîkî. alma mater. 94, 63–73 (2019).
Chen, Z., Yu, J., Zhang, A., û Zhang, F. Sêwirandin û analîzkirina mekanîzmayeke pêşvebirinê ya qatkirî ji bo glîdereke binavî ya bi hêza hîbrîd. Ocean Engineering 119, 125–134 (2016).
Kartik, HS û Prithvi, K. Sêwirandin û Analîzkirina Mekanîzmaya Qatkirina Stabîlîzatorek Horizontal a Helîkopterê. tanka hilanînê ya navxweyî ya J. Ing. teknolojî. (IGERT) 9(05), 110–113 (2020).
Kulunk, Z. û Sahin, M. Optimîzasyona parametreyên mekanîkî yên sêwirana baskê rokêtê ya qatkirî bi karanîna rêbaza sêwirana ceribandinê. internal J. Model. optimîzasyon. 9(2), 108–112 (2019).
Ke, J., Wu, ZY, Liu, YS, Xiang, Z. & Hu, Rêbaza Sêwirana XD, Lêkolîna Performansê, û Pêvajoya Çêkirina Biharên Kevirî yên Kompozît: Nirxandinek. composite. composition. 252, 112747 (2020).
Taktak M., Omheni K., Alui A., Dammak F. û Khaddar M. Optimîzasyona sêwirana dînamîk a biharên pêçayî. Ji bo deng bikar bînin. 77, 178–183 (2014).
Paredes, M., Sartor, M., û Mascle, K. Prosedûrek ji bo baştirkirina sêwirana biharên tansiyonê. kompîturek. sepandina rêbazê. ji bo projeyê. 191(8-10), 783-797 (2001).
Zebdi O., Bouhili R. û Trochu F. Sêwirana çêtirîn a biharên helîkal ên kompozît bi karanîna optîmîzasyona pir-armanc. J. Reinf. plastic. compose. 28 (14), 1713–1732 (2009).
Pawart, HB û Desale, DD Optimîzasyona biharên pêçayî yên pêşiya sêçerxî. pêvajo. çêker. 20, 428–433 (2018).
Bahshesh M. û Bahshesh M. Optimîzasyona biharên kelandî yên pola bi biharên kompozît. J. internal. Multidisciplinary. the science. project. 3(6), 47–51 (2012).
Chen, L. û yên din. Li ser gelek parametreyên ku bandorê li performansa statîk û dînamîk a biharên kompozît ên pêçayî dikin fêr bibin. J. Market. tanka hilanînê. 20, 532–550 (2022).
Frank, J. Analîz û Optimîzasyona Kaniyên Helîkal ên Kompozît, Teza Doktorayê, Zanîngeha Dewleta Sacramento (2020).
Gu, Z., Hou, X. û Ye, J. Rêbazên sêwirandin û analîzkirina kaniyên helîkal ên ne-xêzik bi karanîna tevlîheviyek rêbazan: analîza hêmanên dawî, nimûnegirtina sînorkirî ya hîperkuba Latînî, û bernamekirina genetîkî. pêvajo. Enstîtuya Fur. proje. CJ Mecha. proje. zanist. 235(22), 5917–5930 (2021).
Wu, L., û yên din. Biharên Pir-Têkel ên Fîbera Karbonê yên Rêjeya Biharê ya Verastbar: Lêkolînek Sêwirandin û Mekanîzmê. J. Market. depoya hilanînê. 9(3), 5067–5076 (2020).
Patil DS, Mangrulkar KS û Jagtap ST Optimîzasyona giraniya biharên helîkal ên zextkirinê. J. Innov ya navxweyî. tanka hilanînê. Pirdisîplîn. 2(11), 154–164 (2016).
Rahul, MS û Rameshkumar, K. Optimîzasyona pirarmancî û simulasyona hejmarî ya biharên kelandî ji bo sepanên otomobîlan. alma mater. pêvajoya îro. 46. ​​4847–4853 (2021).
Bai, JB û yên din. Pênasekirina Pratîka Çêtirîn - Sêwirana Çêtirîn a Strukturên Helîkal ên Kompozît Bi Bikaranîna Algorîtmayên Genetîkî. compose. composition. 268, 113982 (2021).
Shahin, I., Dorterler, M., û Gokche, H. Bi karanîna rêbaza optîmîzasyona 灰狼 li ser bingeha optîmîzasyona qebareya herî kêm a sêwirana bihara zextê, ​​Ghazi J. Engineering Science, 3(2), 21–27 (2017).
Aye, KM, Foldy, N., Yildiz, AR, Burirat, S. û Sait, SM Metaheurîstîk bi karanîna gelek ajanan ji bo baştirkirina qezayan. internal J. Veh. dec. 80(2–4), 223–240 (2019).
Yildyz, AR û Erdash, MU Algorîtmaya nû ya hîbrîd a optîmîzasyona koma Taguchi-salpa ji bo sêwirana pêbawer a pirsgirêkên endezyariyê yên rastîn. alma mater. test. 63(2), 157–162 (2021).
Yildiz BS, Foldi N., Burerat S., Yildiz AR û Sait SM Sêwirana pêbawer a mekanîzmayên girtinê yên robotîk bi karanîna algorîtmayek nû ya çêtirkirina kêzikên hîbrîd. pispor. sîstema. 38(3), e12666 (2021).